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新教材适用2023_2024学年高中生物全册素养等级测评新人教版选择性必修1
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第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题(每小题3分,共48分)
1.如图为动物的某组织示意图。其中1是毛细血管壁细胞,2是成熟红细胞,3是血浆,4是细胞内液,5是组织液。下列有关说法正确的是( D )
A.1的直接生活环境是3
B.二氧化碳浓度最高的部位是5
C.葡萄糖由3进入2的过程是主动运输
D.3的渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关
解析:1为毛细血管壁细胞,它的直接生活环境是3血浆和5组织液,A错误;细胞呼吸产生二氧化碳,主要在线粒体中进行,二氧化碳浓度最高的部位是4细胞内液,B错误;葡萄糖由3血浆进入2成熟红细胞的过程是协助扩散,C错误;血浆渗透压的大小主要与无机盐和蛋白质的含量有关,D正确。
2.研究人员对某运动员训练过程中血糖、体温、酸碱度等指标进行了测量。下列叙述错误的是( D )
A.血浆pH的稳定与HCO、HPO等离子有关
B.三项生理指标的调控不都与下丘脑直接相关
C.训练开始后,运动员散热量会有所增加
D.三项生理指标都在一定范围内恒定不变
解析:HCO、HPO为血浆中的缓冲物质,故血浆pH的稳定与HCO、HPO等离子有关,A正确;渗透压和体温的调节与下丘脑直接相关,而酸碱度的调节与内环境中的缓冲物质直接相关,血糖的调节主要与激素有关,也受神经调节,B正确;训练开始后,运动员散热量和产热量都会有所增加,C正确;内环境的稳态随着外界环境等的变化而变化,在一定程度内处于动态平衡,因此三项生理指标都在一定范围内波动,而不是恒定不变的,D错误。
3.药物吲哚美辛具有解热镇痛的作用,长期服用可引起病人焦虑、失眠,甚至引起肝脏损伤,导致病人血浆中氨基转移酶含量升高。下列叙述正确的是( C )
A.只有外界环境的变化才能使内环境稳态遭到破坏
B.健康成年人体内的氨基转移酶只能存在于细胞内液中
C.吲哚美辛可以引起内环境成分含量的改变
D.吲哚美辛可以作用于痛觉中枢下丘脑从而达到镇痛效果
解析:外界环境的变化过于剧烈,或人体自身的调节功能出现障碍时,内环境的稳态均会遭到破坏,A错误;氨基转移酶是胞内酶,主要存在于肝细胞中,血浆中也有少量氨基转移酶,B错误;药物吲哚美辛具有解热镇痛的作用,长期服用可引起病人焦虑、失眠,甚至引起肝脏损伤,导致病人血浆中氨基转移酶含量升高,引起内环境成分含量的改变,C正确;痛觉中枢位于大脑皮层而不是下丘脑,D错误。
4.如图所示,图甲是青蛙离体的神经—肌肉标本示意图,图中AB+BC=CD,乙是突触放大模式图。据图分析,下列说法正确的是( D )
A.刺激C处,A、D处可同时检测到膜电位变化
B.刺激D处,肌肉和F内的线粒体活动均明显增强
C.兴奋性递质与特异性受体结合即可引起突触后膜产生动作电位
D.③的内容物释放到②中主要借助生物膜的流动性
解析:兴奋在神经纤维上传导的速度快于在神经元间传递的速度,所以刺激C处,A点先于D点检测到膜电位变化,A项错误;兴奋在神经元间单向传递,所以刺激D处,F和肌肉内的线粒体不会活动,B项错误;兴奋性递质与受体结合引起下一个神经元兴奋时才能使突触后膜产生动作电位,C项错误;③的内容物释放到②的方式是胞吐,依赖于生物膜的流动性,D项正确。
5.芝加哥大学一个研究小组以一群挪威鼠为实验对象展开对孤独与癌变的关系的研究。结果发现长期处于孤独状态的小鼠往往情绪低落,且患癌症的概率是群居者的3.3倍,同时发现被隔离鼠会产生更多的“压力激素”。由该实验结果不能得出的结论是( B )
A.神经—体液—免疫调节网络维持内环境稳态
B.内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能
C.情绪低落可降低免疫系统功能
D.内分泌腺的分泌活动受中枢神经系统的调节
解析:由题干可知,内环境的稳态需要神经—体液—免疫调节网络维持,A正确;内分泌腺分泌的激素可以影响神经系统的发育和功能,如甲状腺激素,但是题干得不出该结论,B错误;分析题意可知:情绪低落可降低免疫系统功能,患癌症的风险增大,C正确;被隔离鼠会产生更多的“压力激素”,可见内分泌腺的分泌活动受中枢神经系统的调节,D正确。
6.5-羟色胺是一种与睡眠调控有关的兴奋性神经递质,它还与人的多种情绪状态有关。如果神经元释放5-羟色胺数量不足,将会引起抑郁症。下列叙述错误的是( B )
A.5-羟色胺与突触后膜的受体结合后,突触后膜电位发生改变
B.5-羟色胺是小分子有机物,以主动运输的方式释放到突触间隙
C.氯西汀可以减缓突触间隙5-羟色胺的清除,故可用于治疗抑郁症
D.麦角酸二乙酰胺特异性阻断5-羟色胺与其受体结合,故会加重抑郁症
解析:5-羟色胺作为兴奋性神经递质,与突触后膜的受体结合后,会引起突触后膜Na+内流,而使其膜电位发生改变,A正确;5-羟色胺是小分子有机物,以胞吐的方式释放到突触间隙,B错误;如果神经元释放5-羟色胺数量不足,将会引起抑郁症,氯西汀可以减缓突触间隙5-羟色胺的清除,则其可缓解5-羟色胺数量不足,可用于治疗抑郁症,C正确;麦角酸二乙酰胺特异性阻断5-羟色胺与其受体结合,则5-羟色胺不能发挥作用,发生类似于5-羟色胺数量不足的效应,故会加重抑郁症,D正确。
7.下图为内分泌腺及其分泌的激素间的关系,其中“+”表示促进,“-”表示抑制。下列相关叙述,错误的是( B )
注:图示字母表示相应激素。
A.激素能对特定的靶器官或靶细胞起作用
B.图中含有GC受体的只有下丘脑和腺垂体
C.机体内GC含量保持相对稳定是因为存在负反馈调节机制
D.若GC可升高血糖,则胰高血糖素与GC在血糖平衡调节方面具有协同作用
解析:每种激素都能对特定的靶器官或靶细胞起作用,原因是靶器官、靶细胞具有相应激素的受体,A项正确;GC能作用于下丘脑、腺垂体、单核巨噬细胞,因此含有GC受体的细胞有下丘脑细胞、腺垂体细胞、单核巨噬细胞等,B项错误;下丘脑分泌CRH作用于腺垂体,使腺垂体分泌ACTH,ACTH促进肾上腺皮质分泌GC,GC含量过多时,抑制腺垂体、下丘脑的活动,因此GC含量保持相对稳定是因为存在负反馈调节机制,C项正确;若GC可升高血糖,则胰高血糖素与GC在血糖平衡调节方面具有协同作用,D项正确。
8.如图为人的体温与人体内水盐平衡调节的示意图,下列有关叙述正确的是( C )
A.下丘脑能够合成和释放e
B.下丘脑是感觉体温变化的主要中枢,是形成冷觉、热觉的部位
C.c、d分泌增多,可促进骨骼肌与内脏代谢活动增强,产热量增加
D.上图表示的神经调节过程中,肾上腺、甲状腺均为效应器
解析:据题图分析,a是促甲状腺激素释放激素,b是促甲状腺激素,c是甲状腺激素,d是肾上腺素,e是抗利尿激素。下丘脑能合成和分泌抗利尿激素,但是抗利尿激素是由垂体释放的,A错误;下丘脑是体温调节的主要中枢,而形成冷觉、热觉的部位在大脑皮层,B错误;在体温调节过程中,c、d分泌增多,可促进骨骼肌与内脏代谢活动增强,产热量增加,C正确;题图表示的神经调节过程中,效应器为传出神经末梢以及肾上腺、皮肤,D错误。
9.研究人员构建了用特定光束激活X神经元的小鼠模型,用以研究X神经元对水平衡的调节作用。用三组模型小鼠进行了实验,开始光刺激后,测量15分钟内小鼠的饮水量,结果如图。下列分析错误的是( B )
A.X神经元应位于下丘脑的水平衡调节中枢
B.实验中的A组比B组小鼠释放的抗利尿激素少
C.A组实验小鼠的大脑皮层产生渴觉导致饮水增加
D.C组小鼠水摄入量比B组多是光激活X神经元导致的
解析:若X神经元对水平衡有调节作用,则X神经元应位于下丘脑的水平衡调节中枢,A正确;实验中的A组在光刺激前48 h限水,细胞外液渗透压升高,垂体释放的抗利尿激素增多,抗利尿激素促进肾小管、集合管对水分的重吸收,B错误;A组实验小鼠光刺激前48 h限水,细胞外液渗透压升高,大脑皮层产生渴觉导致主动饮水,C正确;根据B组和C组的结果可知,C组饮水增加是由光激活X神经元导致的,D正确。
10.下图表示抗原初次侵入机体时,机体的免疫反应清除抗原的过程示意图,下列叙述正确的是( D )
A.图中的免疫细胞都来源于造血干细胞,在相同器官中成熟
B.与浆细胞相比,细胞毒性T细胞具有更多的内质网和高尔基体
C.再次遇到相同抗原时,图中的甲细胞能快速增殖分化形成浆细胞
D.细胞毒性T细胞引起靶细胞死亡并不能直接消灭清除其中的抗原
解析:题图表示抗原初次侵入机体时,机体的免疫反应清除抗原的过程,则甲细胞表示B细胞,B细胞在骨髓中成熟,而T细胞在胸腺中成熟,A错误;浆细胞可以产生抗体,且抗体的化学本质为蛋白质,所以与细胞毒性T细胞相比,浆细胞具有更多的内质网和高尔基体,B错误;再次遇到相同抗原时,记忆细胞能快速增殖分化形成浆细胞,而甲细胞为B细胞,C错误;细胞毒性T细胞引起靶细胞裂解,抗原释放后与抗体结合形成沉淀等,进而被其他免疫细胞吞噬消化,D正确。
11.T细胞表面存在负向调控的受体分子PD-1。当PD-1与特定分子PD-L1结合后,能导致T细胞“自杀”,从而终止正在进行的免疫反应。一些肿瘤细胞进化出了一种防御机制,它们的表面也带有PD-L1,从而诱导T细胞过早地进入自我破坏程序。下列说法正确的是( D )
A.部分T细胞会在PD-1的作用下发生细胞凋亡
B.T细胞上有PD-1分子说明只有T细胞含有合成PD-1分子的基因
C.使用无PD-L1效应的药物结合肿瘤患者T细胞表面的PD-1,会降低免疫治疗的效果
D.增加接受器官移植的个体T细胞上的PD-1,可在一定程度上降低免疫排斥
解析:T细胞表面的PD-1与PD-L1发生特异性结合后,能导致T细胞“自杀”,该过程属于细胞凋亡,A项错误;T细胞上有PD-1分子,是基因选择性表达的结果,其他细胞都有该基因,B项错误;无PD-L1效应的药物与肿瘤患者T细胞表面的PD-1结合,将阻碍PD-1与PD-L1的结合,避免T细胞“自杀”,会提高免疫治疗的效果,C项错误;接受器官移植的个体T细胞表面PD-1增加,使T细胞“自杀”,可在一定程度上降低免疫排斥,D项正确。
12.宇航员在太空时有非常明显的失重感,失重时人体的液体静压丧失。人体的感受器感到体液增加,机体通过体液调节系统减少体液,出现体液转移反射性多尿,导致水盐从尿中排出。下列有关人体内环境和稳态的说法不正确的是( D )
A.水盐从尿中排出使渗透压的稳态遭到破坏,必然会引起代谢紊乱
B.液体静压丧失,导致腿部体液转移到人的身体上部,出现鸟腿(腿部变细)现象
C.免疫系统识别并清除异物、外来病原微生物也是维持内环境稳态的机制
D.内环境稳态是在神经和体液调节的共同作用下维持的
解析:稳态遭到破坏后会引起细胞代谢紊乱,A正确;液体静压丧失,导致腿部体液转移到人的身体上部,出现鸟腿(腿部变细)现象,B正确;内环境稳态的调节机制是神经—体液—免疫调节网络,免疫系统识别并清除异物、外来病原微生物也是维持内环境稳态的机制,C正确,D错误。
13.将植物横放,测量根和茎生长素浓度与其生长状况的关系如甲图所示,则曲线上P点最可能对应图乙中的位置是( D )
A.a B.b
C.c D.d
解析:将植物横放,受重力作用,生长素在靠地一侧分布较多。根对生长素较为敏感,较高浓度会抑制根的生长。曲线上P点在较高的生长素浓度下,生长1 cm所需的时间较长,符合根的靠地一侧生长情况与生长素浓度的关系,D正确。
14.种子萌发过程中,由于受到土壤的机械压力,幼苗的下胚轴顶端会产生曲折,形成如图甲所示的“顶端弯钩”。科学家为研究该现象产生的机理,在无土、黑暗条件下,给予黄化幼苗不同外源植物激素处理,得到如图乙所示的结果。下列分析错误的是( B )
A.“顶端弯钩”的形成减小了子叶在出土过程中的机械伤害
B.“顶端弯钩”的形成与生长素无关
C.茉莉素抑制乙烯在“顶端弯钩”形成中的作用
D.土壤压力、光照等环境因子会引起植物体内激素含量的变化
解析:种子萌发过程中,由于受到土壤的机械压力,幼苗的下胚轴顶端会产生曲折,减小子叶在出土过程中的机械伤害,A正确;图乙的实验中没有给予黄化幼苗外源生长素处理,无法得出“顶端弯钩”的形成与生长素无关的结论,B错误;茉莉素和乙烯联合处理组的“顶端弯钩”程度小于乙烯单独处理组,说明茉莉素抑制乙烯在“顶端弯钩”形成中的作用,C正确;土壤压力、光照等环境因子的变化,会引起植物体内激素含量的变化,D正确。
15.如图是某光照条件下促进与抑制拟南芥种子萌发的作用光谱,有关说法错误的是( C )
A.不同波长的光照对拟南芥种子萌发所起的调控作用不同
B.波长I和Ⅱ区域的光照对拟南芥种子萌发的作用显著不同
C.图中显示蓝光比红光对拟南芥种子萌发的抑制作用显著
D.随着波长的增加,光照对拟南芥种子萌发表现出两重性
解析:分析曲线图可知实线区域的波长促进种子萌发,虚线区域的波长抑制种子萌发,即不同波长的光照对拟南芥种子萌发所起的调控作用不同,A正确;波长I促进种子萌发的效果较显著,波长Ⅱ抑制种子萌发的效果较显著,B正确;波长大于700 nm的为红外光,即图中显示红外光比红光对拟南芥种子萌发的抑制作用显著,C错误;曲线表明,随着波长的增加,光照对拟南芥种子萌发表现出两重性,D正确。
16.将琼脂加水溶解后再加溴甲酚紫指示剂,调pH到5后倒入2个培养皿中冷却凝固。取培养了3天的玉米幼苗,将根部全部用手指轻轻压入琼脂,然后把培养皿直立放置使根呈垂直或水平状态,分别如图甲、乙(注意:生长素能通过调节植物细胞内的H+外流从而改变植物生长模式,外流增加越多,促进生长的效果越强;溴甲酚紫指示剂在pH 3.5~4.8时为紫色,在pH 4.8~5.5时为橙色,在pH 5.5~6.4时为红色)。下列叙述不正确的是( B )
A.图甲中的根部生长不弯曲,图乙中的根部生长发生明显的向地弯曲
B.初始阶段,图甲中根部周围琼脂都为橙色,时间足够长以后,根部周围琼脂都呈紫色
C.时间足够长以后,图乙中根近地侧琼脂颜色及颜色的深浅与背地侧有明显差异
D.H+外流很可能增加了某种酶的活性使细胞壁可塑性变强
解析:图甲装置,重力、生长素的极性运输方向都是垂直向下,放置一段时间后可观察到根的生长方向是垂直向下,图乙中的根水平放置,在重力作用下,一段时间后,会发生明显向地性弯曲生长,A正确;图甲装置放置一段时间后可观察到根的生长方向是垂直向下,由于生长素的调节作用,根尖(分生区)部位H+外流进入琼脂内,根尖附近的pH下降,琼脂的颜色变化可能为由橙色变为紫色,其他部位颜色不变,B错误;图乙装置放置一段时间后,由于根具有向地生长的特性,即根近地侧生长素浓度高,生长被抑制,意味着外流的较少,而远地侧生长素浓度低,促进生长较快,意味着H+外流的较多,则可知根近地侧与背地侧琼脂中的pH大小有差异,故根近地侧琼脂颜色及颜色的深浅与背地侧有差异,C正确;根据题干信息“生长素能调节植物细胞内的H+外流改变植物生长模式,外流增加越多促进生长效果越强”,H+外流很可能增加了某种酶的活性使细胞壁可塑性变强,D正确。
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、非选择题(共52分)
17.(9分)回答关于人体内环境及其稳态的问题。下图为人体内肝细胞及其内环境示意图,a、b、c、d表示不同的液体。
(1)图中箭头表示内环境中各种物质的移动方向,其中箭头指向有科学性错误的是_D__。
A.② B.④
C.⑤ D.⑥
(2)下表为人体细胞外液和细胞内液的物质组成和含量的测定数据(单位:mmol/L):
成分 | Na+ | K+ | Ca2+ | Mg2+ | Cl- | 有机酸 | 蛋白质 | |
① | ② | 142 | 5 | 2.5 | 1.2 | 103.3 | 6 | 16 |
③ | 147 | 4 | 1.25 | 1 | 114 | 7.5 | 1 | |
④ | 10 | 140 | 2.5 | 10.35 | 25 | - | 47 |
上图中c与上表中_②__(填“①”“②”“③”或“④”)物质组成与含量相同,判断的依据是c中_AC__[多选]。
A.K+比a中少
B.Na+比b中多
C.蛋白质含量比b中高
D.蛋白质含量比a中高
(3)下列物质中可按上图中箭头①方向移动的物质有_②③④__;按箭头③方向移动的物质有_②⑤__。
①糖原 ②葡萄糖 ③尿素 ④CO2 ⑤O2
(4)目前普遍认为,_神经—体液—免疫调节网络__是机体维持稳态的主要调节机制。
解析:(1)内环境主要由[b]组织液、[c]血浆和[d]淋巴液组成,它们之间的关系为:
上图中箭头表示内环境中各种物质的移动方向,据此可知,题图中箭头指向有科学性错误的是⑥。(2)题图中c是血浆,与表中②的物质组成和含量相同,因为c中K+比a中少,蛋白质含量比b中高。(3)①表示物质从细胞中出来,因此可按箭头①方向移动的物质有②③④。③表示物质进入细胞,因此可按箭头③方向移动的物质有②⑤。(4)目前普遍认为,神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制。
18.(10分)阿尔茨海默病(AD)是一种严重的中枢神经系统退行性疾病。AD患者的神经细胞外β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积,会损坏周围神经细胞膜和线粒体膜,从而导致神经元发生“过劳死”。淀粉样前体蛋白(APP)的酶切片段被分泌到细胞外发挥功能,其中一段会形成Aβ,因此以往研究更多关注在Aβ上,然而针对Aβ研发的药物在近年均被证明无效。为寻找阿尔茨海默病的新治疗途径,研究者希望通过实验了解APP其他酶切片段(比如sAPPα)的生理功能。回答下列问题:
(1)由于APP集中表达于神经元突触部位,研究者推测,分泌的sAPPα可能与突触部位细胞表面的_受体__结合,进而影响神经调节。
(2)为研究sAPPα神经元电信号的影响,将体外培养的自身不表达APP的神经元分成两组,实验组细胞的培养基中加入sAPPα,对照组细胞的培养基中不加sAPPα,两组神经元电信号的变化如图1所示,分析可知,sAPPα_抑制__(填“促进”或“抑制”)了神经元电信号频率。进一步研究显示,sAPPα通过图2所示途径影响神经元之间的信号传递。分析图2可知,sAPPα的作用机理是_sAPPα与GABABR1a结合,导致GABABR1a蛋白空间结构改变,抑制囊泡运输,进而抑制神经递质的释放,导致神经元之间的信号传递被抑制__。
(3)研究发现,sAPPα中一个由17个氨基酸组成的多肽片段(APP17mer)就具有sAPPα的生理功能。为验证该多肽片段在生物个体水平是否有效,有人利用同一批正常小鼠设计了以下实验方案:
组别 | 实验处理 | 检测 |
实验组 | 给小鼠注射一定量的人工合成的多肽片段(APP17mer)溶液 | 分别检测实验组和对照组小鼠海马神经元的电信号 |
对照组 | 给小鼠注射等量的生理盐水 |
该实验方案存在的缺陷是_对照组不应注射等量的生理盐水__;对本实验方案的改进是_对照组应注射等量的氨基酸种类相同但排列顺序不同的多肽溶液__。
解析:(1)作为信号分子的sAPPα,可能通过与突触表面的特异性受体结合,进而影响神经调节。(2)由图1神经元电信号的变化可知,sAPPα与受体结合抑制了神经元电信号频率。由图2可知,sAPPα蛋白片段与GABABR1a结合,导致GABABR1a蛋白空间结构改变,抑制囊泡运输,进而抑制神经递质的释放,导致神经元之间的信号传递被抑制。(3)为了排除无关变量的影响,对照组不应该注射等量的生理盐水,而应该注射等量的氨基酸种类相同但排列顺序不同的多肽溶液,然后分别检测实验组和对照组小鼠海马神经元的电信号变化。
19.(10分)甲状腺激素有T4和T3两种形式,在脱碘酶的作用下T4转变为T3并发挥生理作用。碘摄入过多可造成高碘性甲状腺肿,通常认为是由碘阻断效应导致的,长期摄入高碘对T4转化为T3有抑制作用。科研人员为探究硒对长期摄入高碘造成的危害的影响,进行了如下实验:取生理状态相同的小鼠若干,随机分为3组,进行不同的处理,在相同且适宜的环境中饲养4个月后,测定的T4、T3和TSH(促甲状腺激素)浓度如表。请分析回答下列问题:
组别 | ___________ | 高碘组 | 高碘加硒组 |
T4(nmol/L) | 95.87 | 90.56 | 91.15 |
T3(nmol/L) | 94.89 | 65.07 | 89.09 |
TSH(nmol/L) | 400.08 | 500.08 | 401.66 |
(1)表中横线处为_正常组__,实验过程中应分别取各组小鼠的_血液(血清、血浆)__,测定T4、T3和TSH的浓度。
(2)由表中数据分析,高碘摄入导致甲状腺肿发生的原因是_高碘摄入导致T3合成减少,通过反馈调节使垂体分泌TSH增多,导致甲状腺肿的发生__。
(3)据表分析,补硒对长期摄入高碘危害的影响是_能缓解高碘导致的甲状腺激素含量的减少__,结合题干信息,推测硒的主要作用机理是_提高脱碘酶的活性__。
(4)甲状腺激素能够通过促进神经营养因子BDNF的合成,影响学习记忆能力。研究表明神经营养因子BDNF能够增强兴奋,请从突触的结构和兴奋传递过程推测,神经营养因子BDNF可能的作用途径是_BDNF可引起突触后膜Na+通道开放、促进突触前膜释放神经递质__(请从两个方面加以说明)。
解析:(1)本实验探究硒对长期摄入高碘造成的危害的影响,所以自变量是有无硒,高碘作为无关变量,表格中的横线处为正常组,作为空白对照,由于各种激素都主要通过血液运输,所以实验过程中应分别取各组小鼠的血液(血浆),测定T4、T3和TSH的浓度。(2)从表中数据看出,高碘组的T3浓度低于正常组,由此可推测高碘摄入导致T3合成减少,通过反馈调节使垂体分泌TSH增多,导致甲状腺肿的发生。(3)高碘组的T3和T4浓度均低于正常组,而加入硒后,二者含量上升,所以补硒能缓解高碘导致的甲状腺激素含量的减少;根据题干信息“在脱碘酶的作用下T4转变为T3并发挥生理作用”,硒的功能可能是提高脱碘酶的活性,促进T4转变为T3。(4)根据题干中的“神经营养因子BDNF能够增强兴奋”,推测BDNF可引起突触后膜Na+通道开放、促进突触前膜释放神经递质。
20.(12分)人感染了冠状病毒后常见体征有发热、咳嗽、气促、呼吸困难、肺炎等。请回答下列问题:
(1)病毒侵入人体后,免疫细胞靠细胞表面的_受体__来辨别新型冠状病毒。新型冠状病毒侵入人体后寄生在宿主细胞中,_细胞毒性T细胞__能识别被寄生的宿主细胞,并与之密切接触,使其裂解死亡,新型冠状病毒被释放出来,而后会被_体液__(填“细胞”或“体液”)免疫产生的_抗体__所凝集,使之失去侵染能力,最后被吞噬细胞吞噬消化。
(2)快速检测是否感染新型冠状病毒的一种方法称为间接免疫荧光法,即把受感染的细胞固定在一个小玻片上,这个玻片上有新型冠状病毒,然后把病人的血清滴在小玻片上,若血清中有跟这个病毒反应的抗体,二者就可以结合,然后滴上另外一种带有荧光的试剂,在荧光显微镜下,玻片会有荧光显现。
①新型冠状病毒是通过_基因突变__这一可遗传变异产生的新品种。
②上述检测方法是利用了_抗原—抗体__特异性结合的原理。
③如果病人血清中有跟这个病毒反应的抗体,说明病人体内发生了_体液__免疫,_浆__细胞产生了特异性抗体。
④快速检测新型冠状病毒时,在荧光显微镜下,玻片有荧光显现,说明_病人感染了新型冠状病毒__。
(3)疫区的人们采取了以下措施,其中属于切断传播途径的是_b、d__。
a.隔离病人 B.使用一次性口罩、手套和防护服
C.接种疫苗 D.用紫外线、福尔马林等对室内外环境进行消毒
(4)在对抗病毒的过程中,体液免疫需要T淋巴细胞和B淋巴细胞的共同参与才能完成,某同学为验证“体液免疫需要T淋巴细胞和B淋巴细胞的共同参与”这一结论,利用给定的材料设计了如下实验:
(Ⅰ)实验材料:未受感染的状态相同的小白鼠若干只,X射线照射仪,新鲜的T淋巴细胞和B淋巴细胞,毒性极低的霍乱弧菌疫苗,血清抗体测定仪以及其他必要的工具。
实验原理:T淋巴细胞和B淋巴细胞的有无能影响抗体的产生量,通过测定血清中抗体的数量可判断体液免疫的强弱。
(Ⅱ)方法步骤:
第一步:取未受感染的状态相同的小白鼠3只,随机分为三组,分别摘除胸腺,并用大剂量的X射线照射。
第二步:向第一组小白鼠体内注射T淋巴细胞;向第二组小白鼠体内注射B淋巴细胞;向第三组小白鼠体内注射T淋巴细胞和B淋巴细胞。
第三步:分别在上述3只小白鼠体内接种霍乱弧菌疫苗。
第四步:饲养15~20天后,分别测定3只小白鼠体内血清中抗体的数量。
(Ⅲ)预期结果:请根据上述实验回答以下问题:
①上述实验步骤中存在不严谨之处,请指出并更正。
a._第一步小白鼠数量太少,应取未受感染的状态相同的小白鼠若干只,随机分为三组__;
b._第一步处理小白鼠后,应分别接种疫苗,然后测定有无抗体产生__;
c._第二步向小白鼠体内注射的淋巴细胞应该等量__;
d._第三步接种的疫苗都应该等量__。
②预期实验结果:_第一组、第二组小白鼠体内不产生抗体,第三组小白鼠体内产生抗体__。
③实验结论:_体液免疫需要T淋巴细胞和B淋巴细胞的共同参与__。
解析:(1)病毒侵入人体后,免疫细胞靠细胞表面的受体来辨别病毒。新型冠状病毒侵入人体后寄生在宿主细胞中,细胞毒性T细胞能识别被寄生的宿主细胞,并与之密切接触,使其裂解死亡,新型冠状病毒释放出来后会被体液免疫产生的抗体所凝集,使之失去侵染能力,最后被吞噬细胞吞噬消化。(2)①病毒没有染色体,只能通过基因突变产生可遗传的变异。②根据题干信息“把受感染的细胞固定在一个小玻片上,这个玻片上有新型冠状病毒,然后把病人的血清滴在小玻片上,若血清中有跟这个病毒反应的抗体,二者就可以结合”可知,题述检测方法采用了抗原一抗体特异性结合的原理。③抗体由体液免疫中的浆细胞产生。④快速检测新型冠状病毒时,在荧光显微镜下,玻片有荧光显现,说明病人已感染新型冠状病毒。(3)隔离病人属于控制传染源;使用一次性口罩、手套和防护服和用紫外线、福尔马林等对室内外环境进行消毒都是防止病原体接触健康人,属于切断传播途径;接种疫苗属于保护易感人群。(4)①根据实验目的和实验设计的基本原则分析,该实验中存在四处明显的错误:第一步取3只小白鼠,随机分为三组,小白鼠的数量太少,应该取未受感染的状态相同的小白鼠若干只,随机分为三组;第一步处理小鼠后,应该分别接种等量的霍乱弧菌疫苗,测定并确定小白鼠有无免疫力(有无抗体产生);第二步向三组小白鼠体内注射的淋巴细胞应该等量;第三步应该接种等量的霍乱弧菌疫苗。②该实验的目的是验证体液免疫需要T淋巴细胞和B淋巴细胞的共同参与,则第一组、第二组小鼠体内应该不产生抗体,而第三组小鼠体内应该产生抗体。③根据实验目的可知,该实验的结论应该是体液免疫需要T淋巴细胞和B淋巴细胞的共同参与。
21.(11分)回答下列有关生长素的问题:
(1)某研究小组探究避光条件下生长素浓度对燕麦胚芽鞘生长的影响。胚芽鞘去顶静置一段时间后,将含有不同浓度生长素的琼脂块分别放置在不同的去顶胚芽鞘一侧,一段时间后测量并记录弯曲角度(α)。如图为实验示意图。
①α的范围为_90°≥α>0°__(填“180°≥α>0°”“180°≥α≥90°”或“90°≥α>0°”)。
②如果两组实验的α相同,则这两块琼脂块中的生长素浓度_不一定__(填“一定”或“不一定”)相同。
(2)有科学家认为根的向地生长不仅与生长素有关,还与乙烯的作用有关。为了研究二者的关系,有人做了这样的实验:将某种开花植物的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中,并加入少量蔗糖作为能源物质。他发现在这些培养液中出现了乙烯,且生长素浓度越高,培养液中乙烯的浓度也越高,根尖生长所受的抑制也越强。
①该实验的自变量是_生长素浓度__,因变量是_乙烯浓度和根尖的生长长度__。
②为使实验更严谨,还需将另一些等量的根尖放在_含等量蔗糖但不含生长素的培养液中__,作为对照组。
③据此实验结果,可推知水平放置的植物根向重力生长的原因是_高浓度生长素诱导根细胞合成了乙烯,乙烯抑制了根近地侧的生长__。
解析:(1)①由于琼脂块中生长素向下运输,促进去顶胚芽鞘左侧生长,使胚芽鞘向右弯曲,α的范围为90°≥α>0°。②根据生长素的作用特点,在最适生长素浓度的两侧,存在两个促进作用相同的生长素浓度,因此在两组实验中若α相同,则琼脂块中生长素的浓度不一定相同。(2)①从题干“将某种开花植物的根尖放在含不同浓度生长素的培养液中”可以看出,自变量为生长素浓度;实验结果是“生长素浓度越高,培养液中乙烯的浓度也越高,根尖生长所受的抑制也越强”,故因变量是乙烯浓度及根尖的生长长度。②为使实验更严谨,还需将另一些等量的根尖放在含等量蔗糖但不含生长素的培养液中,作为对照组。③由“生长素浓度越高,培养液中乙烯的浓度也越高,根尖生长所受的抑制也越强”,可推知水平放置的植物根向重力生长的原因是高浓度生长素诱导根细胞合成了乙烯,乙烯抑制了根近地侧的生长。